2.2物联网的识别技术（教学课件）-八年级信息科技上册同步教学（苏科版2024）

汇报人姓名 探索2 物联网的识别技术 汇报日期 GGBOOM 同学们在日常生活中是否遇到过一下这些情况： 1.商超结账时，收银员使用扫码枪扫描商品包装上的条形码？ 2.展示自己的付款码，对准机器一扫，即可付款成功？ 3.进入火车站时，使用身份证在闸机上刷一刷？ 情境再现 条形码是一种图形标识符，由特定宽度的平行线条按一定编码规则形成符号组合从而表达一组字母和数字信息。图2-21为某图书的条形码解析。 图像识别技术 图像识别技术 条形码识别技术是为了解决数据录入问题面产生的，它利用光电转换设备对条形码进行快速识别，适用于图书管理、产品制造、商品追踪等应用场景。通常情况下，同一款物品的编码是唯一的，因此条形码可用于物品的标识。 二维码是使用若干个与二进制相对应的几何形体来表达信息的图形标识符，可问接表达文字、图像、声音，甚至是视频信息。由于二维码能在横向和纵向两个方向同时表达信息，因此能在很小的面积内表达大量信息，其所承载的信息量比条形码提高了数倍。 图像识别技术 利用二维码制作软件，输入相关信息并生成二维码。通过扫码进行识别，对比识别结果与输入信息是否一致 二维码的生成和识别过程本质上是数据的编码和解码过程。在实际生活中，二维码的应用非常广泛，如移动支付、公共交通、防伪源等。 实践学习 生成和识别二维码 二维码生成工具 射频识别(RFID)技术是通过射频信号识别目标对象并获取相关信息的非接触式自动识别技术，能够利用电子标签和读写器之间的无线通信，实现对物体的识别、追踪和管理。 射频识别技术 电子标签是射频识别技术中的数据载体。每个电子标签都具有唯-的电子编码，用来承载所标识物体的信息。电子标签具有体积小、存储容量大、形态多祥、可自动识别、可重复利用等特点。 知识拓展 电子标签 观察图中所示的场景，讨论:电子标签的用途是什么? 你还知道生活中有哪些电子标签的应用场景? 电子标签的应用场景涵盖了多个领域，如智慧出行、畜牧养殖智能仓储、快递分拣等。可人工处理相比，利用电了标签采集数据速度更快、成本更低、准确性更高。 电子标签主要由芯片和天线组成(图2-23)。芯片中的存储器用于存储数据，天线负责与读写器建立通信，收发数据 射频识别技术 读写器通过无线射频信号识别特定目标，与电子标签进行双向数据传输（图2-24）。与图形码识别技术相比，射频识别技术可以同时读取大量的电子标签信息。 射频识别技术 电子不停车收费系统基于射频识别技术，广泛应用于高速公路和桥梁等交通收费场所。请根据图2-25所示的电子不停车收费系统示意图，分析其工作原理。 实践学习 分析电子不停车收费系统的工作原理 电子不停车收费系统在车辆上安装电子标签用于标识车辆信息，在收费站设置读写天线。当车辆驶入收费站时，读写天线会读取车辆上电子标签中的数据，并将相关信息发送到管理中心进行处理。管理中心通过分析车辆信息，判断收费情况并自动结算，从而实现无感支付，使车辆能够快速通行。 在物联网中，电子标签如同物体的“数字身份证”。那么，读写器是如何对电子标签中的数据进行读写操作的呢？ 射频识别技术 公交卡内置电子标签，用于标识公交卡卡号和账户余额等信息。那么该电子标签是如何写入和读取信息的呢？请使用射频识别模块和射频卡模拟公交卡充值和扣费的场景，验证射频识别系统的工作原理。 实践学习 模拟公交卡的充值和扣费过程 实验准备 智能开发板、扩展板、射频识别模块、射频卡、数据线、编程软件等。 实验过程 1.将扩展板和射频识别模块进行连接。 实践时间 实验过程 2.在编程软件的“扩展”模块中添加“RFID（I2C）”。 3.编写程序，模拟公交卡充值过程，实现以下功能：当按键A被按下时，扫描并显示射频卡序列号信息，初始化电子钱包，模拟充值100元。 实践时间 实验过程 4.编写程序，模拟公交卡扣费过程，实现以下功能:当按键B被按下时，电子钱包扣费2元，并在控制台显示电子钱包余额(图2-28)。 实践时间 实验过程 5.用数据线连接智能开发板和计算机，将程序下载至智能开发板并运行，将射频卡靠近射频识别模块，依次按下按键A和按键B，观察控制台的变化。 实践时间 射频识别技术借助电子标签标识物体，通过读写器识别和获取被标识物体的信息，其应用场景涵盖了零售、物流、制造、交通等多个领域。物联网的识别技术与传感技术共同实现了对物理世界的全面感知。 近场通信(NFC)技术是在射频识别技术的基础上，结合无线互联技术研发而成的。该技术能在短距离内识别兼容设备，并进行数据交换，它为日常生活中的各种电子产品提供了一种安全快捷的通信方式，具有采集识别、安全认证、离线支付、无线传感、网络通信等基本功能。 知识拓展 谢谢 汇报日期 单击此处添加副标题 GGBOOM Lavf58.28.100 $$null